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がん細胞のインターフェロンシグナルを制御する長鎖noncoding RNAの解析

Research Project

Project/Area Number 21K07945
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 53010:Gastroenterology-related
Research InstitutionSapporo Medical University

Principal Investigator

新沼 猛  札幌医科大学, 医学部, 講師 (60708113)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 鈴木 拓  札幌医科大学, 医学部, 教授 (20381254)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywordslong noncoding RNA / 消化器がん / IFNシグナリング / IFNシグナル
Outline of Research at the Start

我々は新規口腔がん関連lncRNAとしてDLEU1を同定し、がん促進的に機能することを報告した。その後の解析から我々は、DLEU1がヒストン修飾やインターフェロン(IFN)シグナルに関わること、そして多くの消化器がんにおいて高発現することを見いだした。
本研究においては、消化器がんにおけるDLEU1高発現の機能的・臨床的意義を明らかにし、新たな治療法の開発につなげることを目的とする。そのために、消化器がん細胞におけるDLEU1の機能および相互作用分子を解析し、DLEU1によるIFNシグナル活性化のメカニズムと腫瘍免疫に及ぼす影響を明らかにする。

Outline of Annual Research Achievements

消化器癌におけるDLEU1の機能解析を行うために大腸癌細胞株を用いてDLEU1をノックダウンし細胞増殖に与える影響についてcell viability assayを行った。大腸癌についてはいずれの細胞株においてもDLEU1のノックダウンは細胞増殖を抑制した。DLEU1のノックダウンがIFNシグナルに与える影響を調べるためにDLD1、SW480においてIFITM1、IFITM3の発現をRT-qPCRにて解析したところ、口腔扁平上皮癌と異なり、これらのISGsは発現が不変~上昇傾向であった。ISGsに与える影響についてもRT-qPCRにより解析したが、一定の傾向を示さなかった。口腔がん細胞株の遺伝子発現マイクロアレイ解析からDLEU1のノックダウンはIL1の発現を減少させる結果が得られており、qRT-PCRによる解析においても同様の結果が得られた。レンチウイルスを用いたDLEU1の過剰発現系においてはIL1の発現上昇が認められた。アクチノマイシン添加による解析の結果、DLEU1の過剰発現によりIL1のmRNA安定性が亢進する事が確かめられた。反対に、DLEU1のノックダウンではIL1のmRNAの安定性が低下しており、DLEU1はIL1の安定性に関与することでその発現上昇に寄与する事が推察された。レポーターアッセイによるNFKBシグナル経路の活性について解析した結果、DLEU1の過剰発現によりNFKBシグナルの亢進が認められた。ウエスタンブロットでもDLEU1過剰発現によるリン酸化p65の亢進が確認され、DLEU1がNFKBシグナル経路の活性化を介してIL1の発現上昇させることが推察された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

大腸癌においてはDLEU1のノックダウンにより口腔扁平上皮癌での解析と同様に、細胞増殖が抑制される結果であったが、IFNシグナルに与える影響は少ないと考
えられた。食道癌においてはDLEU1のノックダウンが細胞増殖に与える影響については口腔扁平上皮癌と異なると考えられ、IFNシグナルに与える影響においても
異なっていた。口腔がん細胞の解析からはDLEU1はNFKBシグナル経路の活性化とmRNAの安定性に寄与する事で、IL1の発現を上昇させる事が示唆された。以上からDLEU1はIL1の発現上昇を介しISGsの発現を制御する事が示唆されたため、今後更なる解析を行う事とする。

Strategy for Future Research Activity

DLEU1のNFKBシグナル、IL1を介したISGsの制御機構について更なる解析を行う。STATのリン酸化についてウェスタンブロットによる解析、またはレポーターアッセイによる解析を行う。IL1B添加によるISGsの誘導がIL1受容体のノックダウンにより抑制されるかをqRT-PCRを用いた発現解析を行い検証する。またIL1添加による遺伝子発現変動についてRNA sequencingを行い解析する。また、他の消化器がん細胞株を用いた機能解析、IFNシグナルに与える影響についても解析を継続する。その際にはIL1による制御機構が存在する可能性についても解析を行う。

Report

(3 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2023 2022 2021

All Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Presentation] LINC02154 regulates cell cycle- and mitochondria-related genes in head and neck squamous cell carcinoma2023

    • Author(s)
      新沼猛
    • Organizer
      第46回分子生物学会年会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] LINC02154は口腔扁平上皮がんにおいて細胞周期関連遺伝子とミトコンドリア関連遺伝子を制御する2023

    • Author(s)
      新沼猛
    • Organizer
      第34回日本消化器癌発生学会総会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] LINC02154 regulates cell cycle- and mitochondria-related genes in head and neck squamous cell carcinoma2023

    • Author(s)
      新沼猛
    • Organizer
      第82回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 新規口腔扁平上皮がん関連長鎖noncoding RNAの同定と機能解析2022

    • Author(s)
      新沼猛
    • Organizer
      第15回エピジェネティクス研究会総会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] Identification and functional analysis of a novel head and neck squamous cell carcinoma-associated long non-coding RNA2022

    • Author(s)
      新沼猛
    • Organizer
      第81回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] DLEU1 regulates interferon-related genes and relates to OSCC progression2021

    • Author(s)
      新沼猛
    • Organizer
      第22回日本RNA学会総会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Identification and functional analysis of a novel head and neck squamous cell carcinoma-associated long non-coding RNA2021

    • Author(s)
      新沼猛
    • Organizer
      第39回札幌国際癌シンポジウム
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] DLEU1 promotes oral squamous cell carcinoma progression by activating interferon-stimulated genes2021

    • Author(s)
      新沼猛
    • Organizer
      第32回消化器癌発生学会総会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Identification and functional analysis of a novel head and neck squamous cell carcinoma-associated long non-coding RNA2021

    • Author(s)
      新沼猛
    • Organizer
      第80回日本癌学会学術総会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2024-12-25  

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